CA6110发动机曲轴的加工工艺及夹具设计

摘要
曲轴是汽车发动机的关键零件之一,其性能好坏直接影响到汽车发动机的质量和寿命.曲轴在发动机中承担最大负荷和全部功率,承受着强大的方向不断变化的弯矩及扭矩，同时经受着长时间高速运转的磨损，因此要求曲轴材质具有较高的刚性、疲劳强度和良好的耐磨性能。

发动机曲轴的作用是将活塞的往复直线运动通过连杆转化为旋转运动，从而实现发动机由化学能转变为机械能的输出。

本课题是柴油机曲轴的加工工艺的分析与设计进行探讨。

工艺路线的拟定是工艺规程制订中的关键阶段，是工艺规程制订的总体设计。

所撰写的工艺路线合理与否，不但影响加工质量和生产率，而且影响到工人、设备、工艺装备及生产场地等的合理利用，从而影响生产成本。

所以，本次设计是在仔细分析曲轴零件加工技术要求及加工精度后，合理确定毛坯类型，经过查阅相关参考书、手册、图表、标准等技术资料，确定各工序的定位基准、机械加工余量、工序尺寸及公差，最终制定出曲轴零件的加工工序卡片。

关键词：发动机曲轴工艺分析工艺设计
Abstract
The car engine crankshaft is one of the key parts and its direct influence on the performance of the quality of life and the car engine crankshaft in engine. For maximum load and power, with all of the changes direction, bending and torque through long run, so the crankshaft material wear high rigidity, fatigue strength and wear resistance. Engine crankshaft role of piston is reciprocal linear motion through the link into the rotary motion, thus realize engine by chemical energy into mechanical energy output.
This topic is only diesel engine crankshaft process analysis and design are discussed. The process route plan is the key stage procedure formulation of regulations, is the overall design process. Which route reasonable or not, not only influence processing quality and productivity, and affect worker, equipment, and process equipment and production sites, which affect the reasonable utilization of production cost.
Therefore, the design is in the careful analysis of the crankshaft parts processing technical requirements and machining precision, reasonably determine the blank type, after consulting relevant reference, manuals, charts, standards, technical data to determine the locating datum, mechanical process and procedure limits.but dimensions and tolerances, eventually developing a crank parts processing process card.
Keywords: engine crankshaft process analysis and process design
目录
摘要 (I)
ABSTRACT (II)
前言 (IV)
1.6110发动机曲轴零件图的分析 (1)
1.1 曲轴的功能和用途 (1)
1.2 曲轴的结构和技术要求 (1)
2.工艺过程设计 (2)
2.1计算生产纲领，确定生产类型 (2)
2.2 审查零件图样工艺性 (3)
2.3 选择毛坯 (3)
2.4 工艺过程设计 (3)
2.5确定加工余量及毛坯尺寸、设计毛坯图 (8)
2.6重要工序设计 (9)
2.7确定切削用量及基本时间 (11)
3.夹具设计 (16)
3.1机床夹具的分类、基本组成和功用 (17)
3.26110发动机曲轴夹具的设计思路 (17)
3.36110曲轴连杆轴颈粗磨夹具设计 (19)
总结 (27)
参考文献 (28)
致谢 (29)
前言
曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件，装上连杆后，可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。

曲轴主要有两个重要加工部位：主轴颈和连杆颈。

主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。

发动机工作过程就是：活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。

而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。

曲轴的材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位：主轴颈，连杆颈，（还有其他）。

主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。

曲轴的润滑主要是指与摇臂间轴瓦的润滑和两头固定点的润滑．这个一般都是压力润滑的，曲轴中间会有油道和各个轴瓦相通，发动机运转以后靠机油泵提供压力供油进行润滑、降温。

发动机工作过程就是，活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。

曲轴的旋转是发动机的动力源。

曲轴的结构包括轴颈、曲轴臂、曲轴销、侧盖以及连杆大端轴承。

轴颈具有一第一油路。

曲轴臂连接于轴颈。

曲轴销设置于曲轴臂之中，并且抵接于轴颈。

曲轴销具有第一机油缓冲室、第二机油缓冲室以及第二油路。

第一机油缓冲室系连接于第二机油缓冲室，第二油路连接于第二机油缓冲室。

侧盖设置于曲轴臂中，侧盖与曲轴销之间成形有一空间，该空间连接于第一油路与第一机油缓冲室之间。

连杆大端轴承设置于曲轴臂之中，曲轴销套设于连杆大端轴承之中，第二油路连接于第二机油缓冲室与连杆大端轴承之间。

本实用新型可将机油内微小异物过滤掉，减少了连杆大端轴承遭受微小异物侵入的机会，并避免连杆大端轴承损坏，进而可延长曲轴结构的使用寿命。

在曲轴的机械加工中，采用新技术和提高自动化程度都不断取得进展。

目前，国内较陈旧的曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成，生产效率和自动化程度相对较低。

粗加工设备一般采用多刀车床车削曲轴主轴颈及连杆轴颈，工序质量稳定性差，容易产生较大的加工应力，难以达到合理的加工余量。

精加工普遍采用MQ8260等普通曲轴磨床进行粗磨、半精磨、精磨、抛光，通常靠人工操作，加工
质量不稳，尺寸一致性差。

现在加工曲轴粗加工比较流行的工艺是：主轴颈采用车拉工艺和高速外铣，连杆颈采用高速外铣，而且倾向于高速随动外铣，全部采用干式切削。

在对连杆颈进行随动磨削时，曲轴以主轴颈为轴线进行旋转，并在一次装夹下磨削所有连杆颈。

在磨削过程中，磨头实现往复摆动进给，跟踪着偏心回转的连杆颈进行磨削加工。

1 6110发动机曲轴零件图的分析
1.1 曲轴的功能和用途
曲轴是发动机上极为重要的零件，他是将连杆传来的径向力转变成饶其本身轴线旋转的扭矩，并将此扭矩输出给汽车或其他装置。

同时，曲轴还驱动配气机构以及其它各辅助装置。

曲轴在工作时，受气体压力，惯性力及惯性力矩的作用，受力大而且受力复杂，曲轴又是高速旋转件，因此，要求曲轴具有足够的刚度和强度，具有良好的承受冲击载荷的能力，耐磨损且润滑良好。

1.2 曲轴的结构和技术要求
曲轴绝大部分是整体式，只有极少数柴油机采用组合式。

大致结构如图所示，曲柄臂和连杆轴颈、主轴颈由圆角连接。

通常在前端设有驱动附件、凸轮轴的轴颈，在后端设有输出法兰。

曲轴内设有主轴颈通向连杆轴颈的供油孔。

图1.1曲轴结构图
曲轴在低转速时主要受到燃烧压力的作用，在高转速时主要受到惯性力和弯曲振
动、扭转振动合成的附加力的作用。

振动引起的附加力的精确计算非常复杂，所以常和实测并用。

曲轴的主要要求
1.主轴颈、连杆轴颈本身的精度，即尺寸公关等级IT6，连杆轴颈本身的精度，即尺寸公关等级IT6，表面粗糙度Ra 值为1.25～0.63μm 。

轴颈长度公差等级为IT9～IT10。

轴颈的形状公差，如圆度、圆柱度控制在尺寸公差之半。

2.位置精度，包括主轴颈与连杆轴颈的平行度：一般为100mm 之内不大于0.02mm ；曲轴各主轴颈的同轴度：小型高速曲轴为0.025mm ，中大型低速曲轴为0.03～0.08mm 。

3.各连杆轴颈的位置度不大于±20′。

2.工艺过程设计
2.1计算生产纲领，确定生产类型
解放CA6110发动机的曲轴，该产品年产量Q=100000（台/年），n=1（件/台），设其备品率a%为10%，机械加工废品率β%为1%，现制定该曲轴零件的机械加工工艺规程。

年生产纲领： n (1%%)1000001(110%%)
111000
N Q a ββ=⨯⨯++=⨯⨯++= （2-1）
曲轴的年产量为111000件，现在已知该产品为中型机械，根据《机械制造工艺设计手册》表1.1-2生产类型与生产纲领的关系，可确定其生产类型为大批量生产。

2.2审查零件图样工艺性
曲轴零件图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术基本要求齐全。

但油封轴颈端轴承孔的内表面粗糙度未给出，一般7级孔的表面粗糙度为0.8Ra m μ即可。

第四主轴颈，齿轮轴颈和皮带轮轴颈的表面粗糙度也未给，一般7级基准要求
即可。

本零件的各表面加工并不困难。

斜油孔倾斜较深，但由于只做储油
0.8
Ra m
孔用，位置精度不需要太高的要求，只要钻到轴颈的中间靠外就可以了，所以斜油孔的加工也不成问题。

2.3选择毛坯
曲轴是发动机上必须的传动件，要求具有较高的刚度、强度、耐磨性和平衡。

该零件的材料为整体软氮化，轮廓尺寸不大且形状比较复杂，又属于大批量生产，因此采用模锻成型。

曲轴零件的形状比较复杂，因此毛坯形状要与零件的形状尽量接近，即外形锻成六拐形式，两端空寂台阶不用锻出。

毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。

2.4 工艺过程设计
2.4.1定位基准的选择
（一）粗基准的选择
曲轴的毛坯一般都呈弯曲状态，为保证两端中心孔都能在两端面的几何中心上，粗基准应选靠近曲轴两端的轴颈。

为保证其他轴颈外圆余量均匀，在钻中心孔后，应对曲轴进行校直。

由于大批量生产的曲柄毛坯的精度高，曲柄不加工，所以轴向的定位基准一般选取中间主轴颈两边的曲柄。

因为中间主轴颈两边的曲柄处于曲轴的中间部位，用作粗基准可以减少其它曲柄的位置误差。

（二）精基准的选择
曲轴和一般的轴类零件相同，最重要的精基准三中心孔。

曲轴轴向上的精基准，一般选取曲轴一端的端面或轴颈的止推面。

但在曲轴加工的过程中，定位基准要经过多次转换。

曲轴圆周方向上的精基准一般选取曲轴上的定位平台或法兰上的定位孔。

2.4.2加工阶段的划分与工序顺序的安排
曲轴的主要加工部位是主轴颈和连杆轴颈，次要加工部位是法兰盘、曲柄、斜
油孔、螺孔和键槽等。

除机械加工外还有轴颈淬火、磁探伤、动平衡等。

在加工过程中还要安排校直、检验、清洗等工序。

（一）加工阶段的划分
曲轴的机械加工工艺过程大致可分为：加工基准面——粗加工主轴颈和连杆轴颈——加工斜油孔等次要表面——主轴颈和连杆轴颈的热处理——精加工主轴颈和连杆轴颈——加工键槽和两端孔等——动平衡——光整加工主轴颈和连杆轴颈。

曲轴的主轴颈和连杆轴颈的技术要求都很严格，所以各轴颈表面加工一般安排为：粗车——精车——粗磨——精磨——超精加工。

对于本6110发动机曲轴进行粗加工时，以中间主轴颈为辅助定位基准，所以先粗加工和半精加工中间主轴颈，然后再加工其他主轴颈。

而连杆轴颈的粗、精加工，一般都要以曲轴两端主轴颈定位，所以连杆的粗精加工都安排在主轴颈加工之后进行的。

（二）工序安排
斜油孔的进出口都安排在曲轴的轴颈上，所以在轴颈淬火之前加工。

钻
斜油孔时，用加工过的轴颈定位，可以保证其位置精度。

主轴颈是连杆轴颈的设计基准，所以，主轴颈与连杆轴颈的车削（铣削）和磨削，一般都是先加工主轴颈再加工连杆轴颈。

在精磨主轴颈的过程中，先精磨第四主轴颈，这样在精磨其他主轴颈、油封轴颈时就可以以第四主轴颈为辅助支撑面，因而可以大大降低曲轴精磨后的弯曲变形。

在最后检查后，以曲轴两端的主轴颈为测量基准，测量其他轴颈的径向跳动。

钢曲轴在加工的过程中，轴颈产生跳动的原因之一是，曲轴经加工后应力重新分布，从而造成变形，所以在曲轴的第一主轴颈精磨之后，应紧接着安排齿轮轴、皮带轮轴颈的精磨工序，在第七主轴颈精磨工序之后，应紧接着安排油封轴颈的精磨工序，以免内应力重新分布，造成过大的影响。

同时为了避免曲轴刚度降低造成这些轴颈磨削后径向跳动增大，其他主轴颈的精磨应该放在这些轴颈的精磨之后。

校直对曲轴的疲劳强度有着不利的影响，在制定曲轴的加工工艺过程中，应尽量减少曲轴的校直的次数。

为了保证余量均匀、减少变形的影响，在关键工序上，如第四主轴颈加工前、淬火后、动平衡去重后仍需安排校直。

曲轴各轴颈的表面粗糙度要求较高，所以把各轴颈的超精密加工放在最后。

如
果在超精密加工后再安排其他工序，则有可能破坏已加工好的轴颈表面。

2.4.3 制定工艺路线
制定6110曲轴工艺路线的出发点，应当使曲轴的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证，在大批量的生产情况下，可以考虑采用专用机床和专用夹具等，并尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，还应当考虑经济因素，以降低生产成本。

由于曲轴在加工过程中塑性变形大，因此为了保证余量均匀、减少变形的影响，应该在关键工序上安排一些校直工序，而方案一中只有一次校直。

斜油孔口在淬火时由于受热不均匀很容易发裂，因此必须在热处理前对其进行压堵处理，而方案一也忽略了这一点。

方案二对方案一中的问题作了一些较大改进，但如果仔细分析其在工序安排上仍然存在问题，如连杆轴颈的粗、精铣最好安排在相邻两道工序中以减少工件的搬运，在一台机器上进行加工完毕，提高生产效率。

因此，经过综合考虑，最终确定6110曲轴加工工过程如下表2-1。

表2-1曲轴的加工工序
序号工序名称定位基准
1
2
3 4
5
6
7
铣端面中心孔
粗车第四主轴颈
校直第四主轴颈
半精车第四主轴颈
粗磨第四主轴颈
粗车第四主轴颈以外的主轴颈、
齿轮轴颈和皮带轮轴颈
校直主轴颈摆差
第一、七主轴颈及第四主轴颈侧
面，并以三、四主轴颈为辅助支
撑面
顶尖孔、油封轴颈，并以第二、
六主轴颈为辅助支撑面
第一、七主轴颈
顶尖孔、油封轴颈，并以第二、
六主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔，并以第四主轴颈为辅助
支撑面
顶尖孔和第四主轴颈
第一、第七主轴颈
8 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
粗磨第一主轴颈和齿轮轴颈
精车第二、三、五、六、七主轴
颈、油封轴颈和法兰
粗磨第七主轴颈
粗磨第二、三、五、六、七主轴
颈
在第一、十二曲柄上铣定位面
内铣六个连杆轴颈及过度圆角
内精铣六个连杆轴颈过度圆角
清洗
在连杆轴颈、主轴颈上锪球窝
钻一、二和六、七轴颈上两道斜
油孔
钻四、五和三、四轴颈上两道斜
油孔
钻五、六和二、三轴颈上两道斜
油孔
各油孔口倒角
攻各油孔口螺纹
去除各油孔口锐边毛刺
清洗各油孔及螺孔
各油孔口压堵
校直曲轴
精磨第四主轴颈及其过度圆角
精磨第七主轴颈及其过度圆角
顶尖孔、第七主轴颈，并以第一、
第四主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔、第一主轴颈，并以第六
主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔、第一主轴颈，并以第三、
五主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔、第七主轴颈，并以第四
主轴颈为辅助支撑面
第一、第七主轴颈及第一连杆轴
颈
第一、第七主轴颈及曲柄定位面
第一、第七主轴颈及曲柄定位面
第一主轴颈和油封轴颈，并以第
四主轴颈为辅助支撑面
第一主轴颈和油封轴颈，并以第
三主轴颈为辅助支撑面
第一主轴颈和油封轴颈，并以第
四主轴颈为辅助支撑面
齿轮轴颈和油封轴颈
第一、七主轴颈
顶尖孔、油封轴颈，并以第四主
轴颈为辅助支撑面
顶尖孔、第四主轴颈，并以第六
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
精磨第一主轴颈与齿轮轴颈及
其圆角
精磨油封轴颈和法兰
精磨二、三、五、六主轴颈及其
过度圆角
粗磨六个连杆轴颈
精磨六个连杆轴颈
在皮带轮轴颈、齿轮轴颈上铣键
槽
钻扩铰中心孔52
Φ
钻中心孔25.5
Φ
镗中心孔52
Φ及55
Φ内环槽和
中心孔25.5
Φ的0
60锥面
攻27 1.5
M⨯L螺纹
钻油封轴颈6孔12
Φ
攻614 1.5
M
-⨯螺纹
曲轴动平衡，去不平衡重
去毛刺
校直曲轴
氮化
抛光主轴颈和连杆轴颈
清洗
检验
主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔、第七主轴颈，并以第四
主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔、第一主轴颈，并以第四、
七主轴颈为辅助支撑面
油封轴颈、第一主轴颈，并以第
四、七主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔，第一、七主轴颈，并以
其他主轴颈为辅助支撑面
顶尖孔，第一、七主轴颈，并以
其他主轴颈为辅助支撑面
齿轮轴颈，并以第二、七主轴颈
为辅助支撑面
第七主轴颈、皮带轮轴颈
第一、七主轴颈
第七主轴颈、皮带轮轴颈
第二、六主轴颈
第二、六主轴颈
第二、六主轴颈
第一、七主轴颈
第一、七主轴颈
第一、七主轴颈，并以第四主轴
颈为辅助支撑面
2.5确定加工余量及毛坯尺寸、设计毛坯图
2.5.1确定机械加工余量
钢质模锻件的机械加工余量按JB3835-85确定，根据估算的锻件质量、加工精度及锻件形状复杂系数，由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-24查得。

表中余量值为单面余量。

（1）锻件质量 根据零件成品质量76.4kg 估算为92.5kg 。

（2）加工精度 零件除两端孔外的各表面为磨削加工精度2F 。

（3）锻件的形状复杂系数2S
1
22
M S M =
（2-2） M1为锻件质量，M2为锻件包容体的质量，假设锻件的最大直径为Φ220mm ，长965mmm
222
(
)96.57.852********.142
m g g kg π=⨯⨯== 192.5m kg =
由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-10可查得形状复杂系数2S ，属于一般级别。

（4） 机械加工余量 根据锻件质量、2F 、2S 查《机械加工工艺手册》第一卷表3.1-56查得直径方向为2.5-3.2mm ，水平方向为3.0-4.5mm 。

以上查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra ≥1.6μm ，Ra ＜1.6μm 的表面余量要适当增大。

2.5.2 设计毛胚图
（一）确定毛胚尺寸公差
本零件的锻件质量92.5kg ，形状复杂系数2S ，含C 为0.42%～0.50%，按《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-11，锻件的材质系数M1，采取平直分模线，锻件为精密精度等级，则毛坯的公差可从《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-14，2.2-17查得。

本零件毛坯的尺寸公差如表2-2。

毛坯的同轴度误差允许值为1.2mm ，残留飞
边为1.2mm。

表2-2曲轴毛坯（锻件）尺寸公差（mm）
零件尺寸单面加工余
量
锻件尺寸偏差
Φ114 3 Φ120 +2.1
Φ105 3 Φ110 +2.1
Φ54 3.5 Φ60 +2.1
Φ84.9 3.5 Φ90 +1.9
Φ71 3 Φ76 +1.9
Φ52 4 Φ50 +1.9 1040 4 1100 -2
（二）确定毛坯热处理
钢质曲轴毛坯颈锻造后应安排正火，以消除残留的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化均匀的组织，从而改善了加工性。

2.6 重要工序设计
2.6.1 选择加工设备和工艺装备
工序 1：选用MP-73铣钻组合加床，使用MP-73铣钻组合机床夹具，根据《金属机械加工工艺人员手册》表10-39选用镶齿套式铣刀（GB1126-85）直径=125mm，宽L=40mm的中心钻头，据《金属机械加工工艺人员手册》表10-21（GB6078-85）选用B形带护锥的中心钻d=8mm，l=100mm；量具选用1000mm钢直尺和分度值0.05测量范围0～125的游标卡尺。

工序 8：据《金属机械加工工艺人员手册》表8-33选用MQ1350B外圆磨床；使用顶尖定位、100～300JB3392-83鸡心卡头夹紧，并使用中心架，保证加工效率和精度；由《金属机械加工工艺人员手册》表10-76（GB127-84）选用PSA150×16×40-A46-L5-B35型砂轮；量检具选用测量范围为75～100mm，分度为0.01的外径
千分尺，分度值0.05、0～125的游标卡尺，同轴度、端面跳动检具，手提式曲轴表面粗糙度检验仪。

工序 9：根据曲轴的车削直径和长度，为保证加工精度和加工效率，据《金属机床加工工艺人员手册》表8-18选用CK6140数控机床，采用精车主轴颈专用夹具，采用YT15硬质合金车刀，选用可转位车刀（GB2078-87，GB2080-87），切槽刀亦选用高速钢。

量检具选用24-240C型气动量具和手提式曲轴表面粗糙度检验仪。

工序 13：查CFM公司曲轴内铣机床号及技术参数表选用FKP20/1型单刀盘内铣床，使用内铣自带卡座和中心定位和夹紧；选用刀盘型号为MKJ，内径Φ300mm，刀片号16/8；量检具选24-240C型气动量仪，曲轴自动检验机和圆规卡规，手提式曲轴表面粗糙度检验仪。

工序 29：据《金属机械加工工艺人员手册》表8-33选用MO1350B外圆磨床，使用顶尖定位、100～130JB3392-83鸡心卡头夹紧，并使用中心架，由表10-76（GB4127-84）选用PSA150×16×40-A46-L5-B35型砂轮；量检具选用分度值0.05测量范围0～125mm的游标卡尺，24-240C型气动测量仪，圆柱度、端面跳动检具和圆规卡规，手提式曲轴表面粗糙度检验仪。

工序 35：据连杆轴颈磨削直径和曲轴长度，由《金属机械加工工艺人员手册》表8-33选用MB1350B外圆磨床；使用精磨连杆轴颈专用夹具；由表10-76（GB4127-84）选用PSA150×16×40-A46-L5-B35型砂轮；量检具选用分度值0.05测量范围0～125mm的游标卡尺，24-240C型气动测量仪，曲轴自动检验机和圆规卡规，手提式曲轴表面粗糙度检验仪。

工序 36：据《金属机械加工工艺人员手册》表9.1-1选用XQ6125卧式铣床；使用铣键槽专用夹具定位夹紧；据《金属机械加工工艺人员手册》表10-39选用直径D=50mm、内径d=16mm，L=6mm，齿数为14的直齿三面铣刀（GB1121-85）；选用分度值0.05的测量范围0～125mm的游标卡尺和键槽尺寸专用夹具。

2.6.2 确定工序尺寸
确定工序尺寸的一般方法是，由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注。

当无基准转换时，统一表面多次加工的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关，当基准不重合时，工序尺寸应用工艺尺寸链解算。

1. 确定主要圆柱面的工序尺寸
圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。

前面根据有关资料已查出本零件各圆柱面的总加工余量（毛坯余量），应将总加工余量分为各工序加工余量，然后往前计算工序尺寸。

中间工序尺寸的公差按加工方法的经济加工精度确定。

参照《机械加工工艺手册》表3.2-21、3.2-22，表3.2-2由最后工序的尺寸可一次算得本零件各圆柱表面的加工余量、工序尺寸及公差以及表面粗糙度。

如表2-3所示（另附）。

2. 确定主要轴向工序尺寸
参照《机械加工工艺手册》表 3.2-21、3.2-22，由零件图上的轴向尺寸及所设计的毛坯尺寸可以一次算得本零件的工序的轴向尺寸。

本零件各主要端面的加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度。

如表2-4所示（另附）。

3. 铣键槽
零件图样要求键槽精度为IT7，槽宽00.056-。

2.7 确定切削用量及基本时间
切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项，确定方法是先确定切削深度、进给量，再确定切削速度。

2.7.1工序1（铣端面钻中心孔）切削用量及时间的确定
本工序为粗加工工序。

已知材料为QT800-2，b σ=650Mpa ，锻件，有外皮；机床型号为MP-73铣钻组合机床，工件装夹在铣钻专用夹具上。

铣端面
确定切削深度p α：
由于单边余量为2.5mm ，参照《金属机械加工人员手册》表14-68，可在一次走刀内切完，故
966961
2.52
p mm α-=
=
（2-3） (2) 确定进给量z f ：
参照《金属机械加工人员手册》表 14-69，铣刀为高速钢套式镶刃面铣刀，机
床的功率为5~10kw,系列刚度为中等，可查得z f =0.13mm/r 。

（3）确定切削速度v ：
切削速度v 可以根据公式计算，也可以由表中直接查出。

参照《金属机械加工人员手册》表14-70，由铣刀直径d=125mm,铣刀齿数z=6和z f =0.13mm/r 查得
v=261m/min 。

(4) 确定铣端面的基本时间1f T
121114403
10.28min 0.136700
f m l l l T i f ++++=
⨯=⨯=⨯⨯ （2-4） 2.钻中心孔
（1）确定切削深度p a ：
钻中心孔一次行程即可完成，p a =22mm 。

（2）确定进给量f ：
参照《金属机械加工人员手册》表14-49，选用的中心空钻，为带护锥60°复合中心钻，由d=8mm 可查得f=0.08mm/r 。

（3）确定切削速度v ：
同进给量，可查得v=12~25mm/min,本工序中取v=20m/min 。

（4）确定主轴转速n
按MP-73铣钻组合机床的转速，取n=655r/min 。

（5）确定钻中心孔的基本时间
12222232
0.84min .0.08655
j l l l T f n ++++=
==⨯ （2-5） 故工序1的基本时间是
12j j j T T T =+=0.28+0.24=1.12min （2-6）
2.7.2 工序8（粗磨第一主轴颈）切削用量及时间的确定
1. 粗磨第一主轴颈 （1）确定磨削深度p a ：
由于双边余量仅为0.2mm ，参照《金属机械加工人员手册》表14-128，工作台。